3种水稻土中7株固氮蓝细菌的分离与特征

[背景]蓝细菌是水生和陆地生态系统中生物固氮的主要贡献者.[目的]增加对稻田土壤固氮蓝细菌的了解,获得用于进一步研究的可培养固氮蓝细菌菌株.[方法]选择3种具有不同固氮能力的水稻土,采用BG11-N培养基分离培养固氮蓝细菌菌株,对新分离菌株进行形态特征观察,通过基因组DNA的nifH基因扩增明确其固氮潜力,进一步采用乙炔还原法和15N2示踪法定量测定其固氮能力,通过基因组DNA的16S rRNA基因序列比对进行鉴定.[结果]在光照培养条件下,采用BG11-N培养基共分离纯化得到自养菌株7株,细胞呈圆形或椭圆形、单列、无分枝、丝状和念珠状,在固体培养基上形成团垫状菌落.新分离菌株在BG11-N培养基中生长状况良好,以基因组DNA为模板可扩增出nifH基因,乙炔还原法和15N2示踪法测定结果显示具有较高固氮能力,同时具有铁载体生成能力.结合16SrRNA基因序列比对和形态特征,7株菌被初步鉴定隶属于念珠藻科(Nostocaceae).[结论]从水稻土中分离到在稻田生物固氮中发挥重要作用的蓝细菌(念珠藻科)菌株,可培养固氮蓝细菌菌株固氮能力较高,兼具铁载体生成能力,可作为进一步深入研究的微生物资源,具有潜在的研究应用价值.